lapisan pada internet

Lapisan pada Internet adalah struktur organisasi yang membagi sistem komunikasi internet menjadi beberapa lapisan fungsional, di mana setiap lapisan memiliki fungsi spesifik yang secara bersama-sama memungkinkan transmisi data end-to-end. Desain berlapis ini menjadikan sistem jaringan lebih modular, fleksibel, dan skalabel, sehingga memudahkan peningkatan teknologi maupun penanganan masalah. Pemahaman terhadap model berlapis ini sangat krusial dalam teknologi blockchain, karena jaringan blockchain umumnya dibangun di atas infrastruktur internet yang telah ada dan menambahkan lapisan protokol baru untuk mendukung transfer nilai terdesentralisasi dan fungsionalitas smart contract.

Latar Belakang: Asal-usul Arsitektur Berlapis Internet

Konsep arsitektur berlapis internet berawal pada tahun 1970-an saat Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) mendanai pengembangan protokol TCP/IP, yang kemudian menjadi pondasi utama internet modern. Model berlapis ini awalnya dirancang untuk mengatasi tantangan kompleks dalam menghubungkan berbagai jaringan yang heterogen.

Dua model pelapisan jaringan yang paling dikenal adalah:

1. Model Tujuh Lapisan OSI: Diusulkan oleh International Organization for Standardization (ISO), terdiri dari Physical, Data Link, Network, Transport, Session, Presentation, dan Application.
2. Model Empat Lapisan TCP/IP: Lebih praktis dan paling banyak digunakan, terdiri dari Network Interface, Internet, Transport, dan Application.

Kedua model pelapisan ini terus berkembang seiring evolusi internet dan menjadi kerangka dasar bagi teknologi baru seperti teknologi blockchain lintas jaringan.

Mekanisme Kerja: Cara Kerja Arsitektur Berlapis Internet

Model TCP/IP, yang kini menjadi standar utama arsitektur berlapis internet, bekerja berdasarkan mekanisme berikut:

1. Enkapsulasi dan Dekapsulasi Data:

• Saat data dikirim, data akan melewati lapisan aplikasi ke bawah, di mana setiap lapisan menambahkan header sehingga menjadi unit data sesuai lapisannya.
• Penerima akan melakukan proses sebaliknya, mendekapsulasi dari bawah ke atas, menghapus header pada setiap lapisan, lalu mengekstrak data yang relevan untuk diteruskan ke lapisan lebih atas.

2. Kemandirian Lapisan:

• Setiap lapisan hanya berinteraksi dengan lapisan atas dan bawah yang langsung terhubung, tanpa perlu mengetahui detail internal lapisan lain.
• Lapisan dapat dikembangkan dan diperbarui secara independen selama antarmuka tetap konsisten.

3. Hubungan Blockchain dengan Pelapisan Internet:

• Teknologi blockchain umumnya dibangun di atas lapisan aplikasi, menciptakan lapisan protokol baru.
• Proyek seperti Polkadot dan Cosmos membangun lapisan interoperabilitas blockchain, mirip dengan lapisan internet pada arsitektur jaringan tradisional.
• Solusi Layer 2 seperti Lightning Network dan Sidechain merupakan lapisan tambahan di atas blockchain utama untuk meningkatkan skalabilitas.

Apa Risiko dan Tantangan Arsitektur Berlapis Internet?

Meskipun arsitektur berlapis internet menjadi pondasi sistem komunikasi modern, terdapat tantangan-tantangan mendasar berikut:

1. Masalah Efisiensi dan Beban Tambahan:

• Proses enkapsulasi dan dekapsulasi di setiap lapisan menambah beban pemrosesan.
• Komunikasi antar-lapisan dapat menciptakan hambatan kinerja, terutama pada aplikasi dengan throughput tinggi.

2. Pertimbangan Keamanan:

• Setiap lapisan memiliki potensi kerentanan keamanan yang berbeda.
• Koordinasi kebijakan keamanan antar-lapisan sangat kompleks.
• Serangan lintas lapisan dapat melewati mekanisme keamanan pada satu lapisan.

3. Adaptasi terhadap Teknologi Baru:

• Model pelapisan yang ada belum tentu mampu mengakomodasi paradigma jaringan baru seperti IoT dan blockchain.
• Inovasi sambil menjaga kompatibilitas menjadi tantangan tersendiri.

4. Tantangan Khusus Blockchain:

• Protokol blockchain harus mengimplementasikan konsensus, keamanan, dan desentralisasi di atas arsitektur berlapis internet yang ada.
• Setiap proyek blockchain dapat menggunakan implementasi lapisan jaringan yang berbeda sehingga menimbulkan isu interoperabilitas.
• Masalah skalabilitas blockchain sebagian bersumber dari ketergantungan pada arsitektur jaringan dasar.

Perkembangan arsitektur berlapis internet akan terus membentuk arah pengembangan dan solusi teknologi blockchain ke depan.

Pentingnya arsitektur berlapis internet sangat fundamental; arsitektur ini bukan hanya menjadi pondasi komunikasi digital modern, tetapi juga penopang utama sistem terdistribusi seperti blockchain. Dengan membagi sistem kompleks menjadi lapisan-lapisan yang memiliki fungsi berbeda, jaringan yang sangat skalabel dan andal dapat dibangun. Blockchain memperluas fungsi internet di atas fondasi ini, dari sekadar transfer informasi menjadi transfer nilai. Seiring berkembangnya Web3 dan aplikasi terdesentralisasi, pemahaman mendalam tentang arsitektur berlapis internet akan membantu pengembang merancang solusi blockchain yang lebih efisien dan aman, mendorong interoperabilitas antar sistem blockchain, serta mempercepat kematangan industri secara menyeluruh.